Наушники с костной проводимостью звука что это
Как слушать без ушей: мифы и факты о костной проводимости звука
Всем привет! Сегодня я хотел бы подробно рассказать о простой, но до сих пор для некоторых «удивительной» особенности нашего слуха и показать ввозимую нами продукцию. Речь пойдёт о костной проводимости звука.
Говоря совсем примитивно, у человека «несколько ушей»: внутреннее, среднее и наружное. Они делятся визуально на «торчит» и «не торчит». Один из привычных способов воспринимать звук для нас — по воздуху, но есть и другие способы.
Звук способен распространяться в твёрдых телах: когда вы слышите соседей за стеной, это не значит, что дом строили кое-как, это значит, что бетон —неплохой проводник звука. Иными словами, мы можем получать звук, отправленный непосредственно к внутреннему уху, минуя воздушную проводимость. Это называется костная проводимость.
Считается, что самым ярким примером применения такой технологии, исторически значимым, было творчество композитора Людвига Бетховена. Если верить викиавторам, пишущим на английском, то толком неясно, чем именно Бетховен болел. Однако экспонаты в его музее намекают на то, что часть произведений «глухим» композитором была написана «через кость».
Бетховен прикладывал к височной кости подобные трубки или закусывал их зубами, чтобы слышать звуки фортепиано. Достоверно утверждать, какую роль в усиление слуха сыграла именно костная проводимость, сложно, но без неё точно не обошлось.
Медицина довольно быстро открыла этот способ и на долгие годы присвоила его себе. При определённых нарушениях слуха, кондуктивной тугоухости, двусторонней артезии наружного прохода, микротии и некоторых других индивидуальных особенностях такой способ слышать, через кость, остаётся единственным.
Долгое время проблемой оставалось то, что медицинские устройства с пассивной костной проводимостью как бы «не дотягивали» по качеству передачи звука.
Под пассивной костной проводимостью понимается «чрескожная» стимуляция, которая не требует хирургического вмешательства. Под активной — «транскожная», которая невозможна без операции. Несмотря на позитивную статистику операций, риски всё-таки были.
Операция по вживлению слуховых аппаратов с костной проводимостью проходила в несколько этапов: сперва вживлялся титановый штифт (титан в кости — открытие стоматологов, лучшая «приживаемость»). Затем какое-то время наблюдалась динамика (от месяца до полугода), потом интегрировался процессор и приёмник. Долго, дорого и относительно безопасно. Детям не рекомендуется!
Лишь в последнее десятилетия разработки в области пассивной костной проводимости позволили сделать ряд практичных, в том числе непосредственно детских слуховых устройств (ADHEAR, Oticon), которые по качеству и надёжности не уступают имплантам.
Зелёный свет на потребительском рынке для костной проводимости загорелся после представления Google Glass.
Динамик на базе данной технологии был интегрирован в дужку очков, и многие подумали, а почему бы и нет, а как ещё? Тогда же наметились и первые лидеры: на рынке потребительских гарнитур с костной проводимостью — это компания Aftershokz, которая присутствует на отечественном рынке уже несколько лет нашими усилиями.
В первую очередь — это спортивные наушники. Основной тезис, с которым разработчики обратились к людям: костная проводимость — это способ повысить собственную безопасность во время тренировок. Фокус был направлен на велосипедистов и бегунов.
Главное преимущество таких гарнитур — они не закрывают уши, и пользователь слышит всё, что происходит вокруг, может реагировать на сигналы автомобиля, но при этом иметь музыку «на фоне» или ответить на звонок.
В дальнейшем из сугубо спортивной ниши, компания двинулась в сторону туризма, экстремального туризма, где может быть необходимость держать уши открытыми, оставаясь на связи с друзьями, коллегами, но при этом есть потребность в гарнитуре.
Везде, где нет задачи получать в конкретный момент эстетического наслаждения от музыки, использование таких гарнитур — большой плюс. Так слушать музыку безопаснее для слуха. Есть точка зрения, озвученная в учебнике «Компьютер для людей с ограниченными возможностями», что такие наушники создавались для людей, «зависимых» от музыки, чтобы глубокий бас не наносил ущерба слуху. Всё-таки наши кости куда более прочные, чем барабанные перепонки.
В городе, во время прогулок, — пожалуйста. За рулем автомобиля в качестве гарнитуры тоже можно. Просмотр сериалов, фильмов — отличное решение. Особенно для молодых родителей, которым важно не прослушать ребенка, который спит в соседней комнате. Можно послушать аудиокниги.
Также гарнитуры с костной проводимостью звука приживутся в офисе в качестве рабочего инструмента: удобно общаться по рабочим вопросам и оставаться на связи с коллегами, чтобы не прослушать позывной на обед.
Так как звук идёт не по воздуху, такую технологию «переложили» для дайверов для того, что загерметизировать костную проводимость. Используется она и в армии, где важно контролировать обстановку и принимать приказы.
Мимо не прошли юмористы от гаджетов: буквально недавно, на минувшей IFA несколько спорных проектов.
Браслет для часов с костной проводимостью звука, который позволит общаться по телефону с помощью пальца. Проще говоря, технологии превратит ваш палец в динамик.
Аналогичного назначения смарт-кольцо с интегрированным передатчиком на базе костной проводимости.
Бейсболка с полей краудфандинга, которая передаёт музыку через кости к внутреннему уху.
И целый ряд других «инновационных технологий», которые доказывают, что костная проводимость и полезный способ, и забавная особенность нашего организма.
Музыку через палец (даже через локоть) действительно слушать можно: наши кости хороший проводник, поэтому всё зависит только от мощности сигнала. Например, мощности Aftershokz хватает действительно до локтя. Вы просто прислоняете динамики к кости и через палец слушаете любимые треки. Ну а чем ближе, тем лучше звук.
На самом деле, всё просто. В основе гарнитур и других устройств с костной проводимостью звука лежит пьезодинамик, на него подается переменный ток в такт сигналу, и это вызывает колебания, что для нас — звук.
Самые примитивные пьезодинамики выглядят примерно так:
Наушник с костной проводимостью можно сделать за 10 минут, обладая такой пластинкой и свободным временем, Качество будет ниже среднего, но это же эксперимент.
У пьезоизлучателей есть ряд особенностей, которые тиражируются, судя по всему теми, кто редко пользовался наушниками. У них плохой звук, нет басов, плохая изоляция и так далее. Поэтому пришло время для мифов и фактов.
Начнём со звука. Он действительно другой. Сравнивать с привычными наушниками — дело неблагодарное, так как он не хуже, не лучше — это просто другой способ передачи и восприятия.
Вероятно те, кто стремятся сравнивать звук, параллельно сравнивают и бумажные книги с электронными, и цифровые часы с аналоговыми, и всё остальное на общих основаниях. Звук в костях «затухает» быстрее, чем в воздухе, поэтому до слуха не всегда доходят низкие частоты, которые, к тому же, воспроизводят далеко не все пьезодинамики. Это правда.
Утверждение, что наушники на базе костной проводимости «не могут в басы» — это миф.
Мнение, что у всех наушников с костной проводимостью проблемы с утечкой звука — это не совсем правда. У всех наушников открытого типа такая проблема, если говорить справедливо. Утверждение, что все окружающие будут слышать, что у меня звучит — это миф.
Заявление, что такой способ небезопасен и «раздробит» кости черепа — это миф. Костная проводимость: безопасный способ восприятия звука, просто не самый привычный, на высоких громкостях ощутимы колебания (вибрация), однако сама по себе технология не опасна для человека.
Всю жизнь звук собственного голоса вы воспринимаете через кости. Заткните уши, скажите пару слов, вы же слышите себя? Это правда.
Сейчас вас ждёт небольшая рекламная вставка. Несколько лет мы (Medgadgets) возим в Россию гарнитуры Aftershokz, и об особенностях звука я постараюсь рассказать на примере флагманской гарнитуры — Trekz Titanium.
В отличие от большинства гарнитур на базе костной проводимости, даже внутри линейки, Trekz — лучшие по звуку. Они покрывают почти весь слышимый человеком диапазон.
Воспользовавшись «бытовыми» тестами наушников в сети, например, на YouTube, можно убедиться, что гарнитура начинает звучать между 30-35 Гц и затихает примерно на 17000. С басом в костной проводимости всё несколько сложнее: это не возможность услышать бас, а возможность его почувствовать. Глубокий бас будет отдаваться «ударами», вибрацией, и эта идея, кстати, не баг, а фича.
Ровно для того, чтобы дать возможность пользователю ощутить как бы присутствие на концерте, был создан, например, рюкзак SubPac, достаточно известный и дорогой проект.
Про утечку звука также есть что возразить. Потребительские тесты показывают, что звук неразличим для посторонних при комфортной громкости для слушателя — около половины. Например, в пригородной электричке сосед напротив не слышит то, что звучит в наушниках или не различает. Но так не везде. Даже Aftershokz шли к этому несколько лет. Сравните, как раздаёт звук первая беспроводная версия:
И как звучит вторая:
В гарнитурах здорово резонировал корпус, и он был хорошо слышен окружающим. Однако позднее появилась технология LeakSlayer, которая также присутствует и в Trekz Titanium. Она заключается в том, что из специальных отверстий по бокам динамика идёт противофаза, образуя, формально «ноль звука».
Эти обратные колебания и гасят звук, который выдавал корпус раньше.
Компенсирует ли это утечку звука — безусловно. И эта находка до сих пор доступна не всем. Например, многие недорогие китайские гарнитуры по-прежнему этой особенностью не обладают. KsCat, к примеру, сегодня делает то, что Aftershokz делал несколько лет назад.
Решило ли это проблему утечки звука — нет. Наушники по-прежнему остаются наушниками открытого типа, но если сравнить их по этому параметру с другими устройствами, например, такими:
То утечка звука будет примерно на одном уровне. Некоторые пользователи формулируют претензию ещё более странно: мол, лежат на столе и всё слышать. Насколько целесообразно оценивать утечку не надетых наушников, — вопрос спорный, но тем не менее:
Модель Trekz Titanium остаётся флагманом по звуку и характеристикам изоляции, плюс первопроходцем внутри линейки в области проектирования корпуса — он гибкий и надёжный, практически неубиваемый.
Вы можете буквально завязать его в узел, но они вернутся в исходную форму. Модель имеет простое управление с вынесенными на корпус кнопкам и высокую автономию (до 7 часов непрерывного звука).
Гарнитуры давно успешно зарекомендовали себя в различных областях, оставаясь в первую очередь спортивными наушниками, которым доверяют и любители, и профессионалы. Одно время линейка была даже представлена в фирменных магазинах Apple, но это время давно миновало.
Сейчас модельный ряд включает несколько проводных и беспроводных моделей наушников и гарнитур, лучшими из которых, на мой взгляд, пока остаётся модель Trekz Titanium. Если вы заинтересованы в данной технологии и в конкретных наушниках в частности, то мы можем предложить купон на скидку 2000 рублей от текущей цены: PDKD7D.
Хотя модель Trekz по ряду параметров лучшая, она не единственная, а сама по себе технология используется не только в наушниках. Они же реально помогают слышать больше, реагировать на окружающие звуки, воспринимать музыку или общаться по телефону.
К сегодняшнему дню технология сильно прокачана: она умеет воспроизводить достойный диапазон частот без искажений, компенсировать утечку звука и быть удобнее. Например, если накладные наушники неплотно надеты, то завывание ветра в ушах и ненужный свист — гарантированы, а с костной проводимостью это исключено.
Использовать это в жизни или нет — тут уж под задачи. Но то, что количество проектов (пусть иногда странных) растёт от выставки к выставке, говорит о том, что ниша гаджетов на базе данной технологии постепенно оформляется.
Нативка удалась. От меня лайк. Статью не читал
Комментарий удален по просьбе пользователя
Да норм статья, чего вы.
я купил себе сперва aftershokz blues2, потом сломал из (я вообще неаккуратный) и купил trekz titanium.
Что могу рассказать:
Покупал что бы ездить на работу на велике и не бояться пропустить бибиканья.
С этим всё отлично.
— если музыка (в наушниках) громкая, то окружающих всё равно не слышно (это действует примерно как если пытаться говорить в комнате, где колбасит музыка, ну или в метро).
То есть слышно, что люди что-то говорят, но комфортно поговорить не получится.
Костные наушники: что это и как они работают
Технология костной проводимости известна достаточно давно, но как и любая другая технология ей нужно было время для того, чтобы из экспериментальной превратиться в военную, затем в медицинскую и только потом появится на потребительском рынке. Главный их плюс — вы можете слушать музыку, одновременно слыша происходящее вокруг, будь то подсказка тренера или сигнал несущейся позади машины. Правильно было бы называть их наушниками с костной проводимостью, но для упрощения будем звать их просто костными наушниками. Надеемся, это никого не смутит.
Как работают костные наушники
Принцип их работы довольно прост. Человеку доступно 2 способа восприятия звука — по воздуху и так сказать «через кость». При костной проводимости звука звуковые волны декодируются и трансформируются в вибрации, которые отправляются в обход внешнего уха к внутреннему, вызывая колебания улитки. Для абсолютно здорового человека доступны «обе версии», но в ряде случаев одна из них может стать единственной возможностью слышать. Самым ярким примером был Бетховен, который в последние годы жизни оглох почти полностью и мог воспринимать музыку исключительно прикладывая к костям черепа разные проводящие звук трубки.
Если говорить о потребительских наушниках, то внешне они не слишком отличаются от обычных наушников. Только вместо капсюлей с динамиками они снабжены парой специальных пластин, которые передают звуковые вибрации в кость. Они не перекрывают ушную раковину, как обычные наушники, а накладываются возле каждого уха, чуть ниже виска, передавая вибрации напрямую в кость, с которой внутреннее ухо и «считывает данные». Именно поэтому нам наш собственный голос всегда кажется более низким и полным, чем как его слышат окружающие нас люди. Ну или если вы бывали в хорошем ночном клубе, то наверняка почувствовали, как стук барабана буквально поднимает диафрагму. Закройте уши и ничего не поменяется, тело все равно будет воспринимать звуковые вибрации на физическом уровне.
Кому будут полезны костные наушники?
 |
Честно говоря, мы не уверены, что костные наушники стоит рассматривать на замену основной паре вкладышей. Скорее это узкоспециализированный гаджет, который будет в каких-то конкретных ситуация. Рассмотрим несколько примеров:
Кто делает костные наушники
 |
На сегодняшний день компания AfterShokz является лидером этого небольшого рынка, а большинство моделей других компаний так или иначе срисованы с их трех самых популярных моделей. Бренд не появился на ровном месте и долгое время метил в сторону рынка умных очков. Но после краха Google Glass от идеи отказались и решили сосредоточиться чуть ли не на единственном, что там было доведено до ума. А именно наушников с костной проводимостью.
Когда на одной из первых встреч прозвучал вопрос, кому вообще это нужно, один из руководителей проекта бросил на стол папку со статистикой. Как оказалось, в одной лишь Великобритании за 2016 год случилось порядка 20 тысяч ДТП с участием велосипедистов, из которых 15% получили тяжелые травмы, а 109 человек погибли (из них 6 детей). Не будем углубляться в статистику, но в остальных западных странах картина была схожей.
Самой популярной моделью в ассортименте AfterShokz являются наушники Trekz Air. Если честно то ощущаются они очень непривычно. Привыкшие к вакуумным наушникам будут с непривычки тянуться у уху, пытаясь поправить выпавший из уха вкладыш. Зато не нужно постоянно дергать наушник и переспрашивать человека «а?», как только он открыл рот. Что касается качества звучания, то оно неоднозначное. До первых тестов мы надеялись, что их в лучшем случае будет просто слышно. В худшем случае будет мало разборчивая каша, как будто огромный шоколадный монстр жует кассету с вашим любимым треком.
На деле оказалось, что качественная модель может звучать будь здоров: будут и басы, и динамика, и напор. Естественно, качество не так высокое, как у качественных динамических наушников, но вполне приличное. Хотите удивиться? Включите в AfterShokz Trekz Air трек «Bad Kingdom» группы Moderat и удивитесь густоте басов. Басхеды будут однозначно довольно, остальным вероятно захочется воспользоваться эквалайзером.
Визуально модель выглядит необычно, впрочем как и все наушники такого типа. На одной стороне есть кнопка включения, на внутренней дужке остальные органы управления вроде паузы и громкости. Это спортивно-ориентированная модель и она весит всего 30 грамм. Хотя визуально кажется, что это не так. Внешность бывает обманчива. Из других плюсов отметим надежное заушное крепление, корпус, который не боится пыли, дождя и капель пота (стандарт IPX55), довольно качественный микрофон, позволяющий использовать наушники в роли гарнитуры и поддержку технологии Multipoint для одновременного подключения к нескольким устройствам. Автономность тут чуть лучше, чем у обычных беспроводных наушников, у нас они прожили почти 6 часов. Как и обещали на коробке. А вот цена куда выше, чем у других беспроводных моделей.
Опасны ли костные наушники?
 |
Нет, долгое время это была чисто медицинская тема, было проведено множество клинических исследований и перепробованы пачки самых разных разработок. Сама суть передачи звука с помощью небольшой вибрации выглядит максимально миролюбиво. Чтобы «разорвать голову» или «раздробить череп» такие костные наушники должны быть в сотни раз мощнее. Если бы это было так критически опасно, то скорее всего еще в раннем детстве нам бы «разнесло головы» мощью собственного же детского плача.
 |
Надеемся, этот материал помог вам лучше разобраться в этой интересной теме и понять, нужны вам такие наушники или нет. А для упрощения восприятия предлагаем подытожить основные плюсы и минусы костных наушников.
Плюсы: удобство, безопасность на дороге, возможность слышать собеседника и происходящее вокруг
Минусы: качество звука гораздо ниже, чем у обычных проводных наушников, нет звукоизоляции.
Наушники с костной проводимостью: что это и как они работают?
Последние несколько лет беспроводные наушники уверенно держатся в трендах. Особое место в их среде занимают гаджеты на основе костной проводимости.
Если еще пару-тройку лет назад наушники с костной проводимостью были редкостью, то сегодня выбор очень широк. Их выбирают спортсмены, тренирующиеся на открытом воздухе, некоторые пользователи с нарушениями слуха и простые любители нестандартных технологий.
Что такое наушники с костной проводимостью?
Наушники с костной проводимостью держатся на скулах человека. При этом звуковые волны, исходящие из динамиков, воздействуют не на барабанную перепонку: они посылают вибрации через челюстную кость сразу во внутреннее ухо, минуя полость среднего уха.
Технология на удивление стара: она появилась в слуховых аппаратах еще в 1920-ых годах, когда Хьюго Гернсбек изобрел ософон – первый слуховой аппарат с костной проводимостью. В настоящее время технология вышла за рамки медицинского применения и стала служить на пользу широкой аудитории. Поскольку такая гарнитура не загораживает слуховой проход, пользователь способен слышать звуки окружающей среды, а этот фактор может иметь первостепенное значение в городской среде.
Как работает костная проводимость?
Ушные раковины – лишь малая часть сложной акустической системы в организме человека. Чтобы понять, как организм воспринимает звук, нужно иметь хотя бы общее представление об анатомии уха. Посмотрите на картинку ниже.
Обычно звуковые волны поступают через проход в ушной раковине, достигают барабанной перепонки, заставляют ее сокращаться и передавать вибрацию дальше. Наушники с костной проводимостью тоже передают звуковые волны при помощи вибрации, но через череп: волны проходят по височной кости прямо в улитку, минуя барабанную перепонку, молоточек, наковальню и стремя. Потом запускаются те же процессы, что и при обычном способе восприятия звука. Вибрация заставляет микроскопические волоски улитки (стереоцилии) двигаться. Эти движения запускают ряд химических реакций, в организме выделяются специальные вещества нейромедиаторы, которые стимулируют слуховой нерв. По слуховому нерву импульс отправляется в мозг, а мозг в свою очередь интерпретирует его как звук. Все эти процессы занимают доли секунды.
Кость лучше передает низкочастотные звуки, чем высокочастотные, поэтому мы часто удивляемся, каким непривычно звонким кажется наш собственный голос в записи.
Наушники с костной проводимостью отличаются от обычных затычек и беспроводных гарнитур в первую очередь тем, что не вставляются непосредственно в ушные раковины. Поскольку звук поступает в органы слуха не традиционным путем, эти наушники могут быть настоящим спасением для тех, кто страдает нарушениями слуха из-за травм барабанной перепонки.
Какие наушники с костной проводимостью самые лучшие?
Если вы искали в интернете Bluetooth-гарнитуру на основе костной проводимости, вам наверняка попадалась продукция компании AfterShokz. Данный бренд контролирует большой сегмент рынка наушников с костной проводимостью. Предлагаем познакомиться с тремя лучшими продуктами.
AfterShokz Aeropex
Цена: 13 990 рублей
Aeropex – флагманская гарнитура Aftershokz, наиболее долговечная благодаря классу пыле/влагостойкости IP67. Она не боится погружения в воду на глубину до метра на срок не более получаса. Это не лучший вариант для плавания, потому что в нем отсутствует встроенное хранилище под музыку, но защита будет очень кстати, если вы уроните наушники в ванну или бассейн.
Встроенный микрофон можно использовать для приема вызовов в режиме громкой связи. Время работы соответствует среднему значению автономности у беспроводных наушников – 8 часов непрерывного прослушивания. Управлять воспроизведением можно двумя способами: посредством многофункциональной кнопки или через голосовые команды Google Assistant. В гаджете используется прошивка на основе энергоэффективного Bluetooth 5.0.
AfterShokz Air
Данная спортивная гарнитура отличается компактным и легким исполнением. На поверхность нанесены светоотражающие полоски, благодаря которым участники дорожного движения будут видеть вас в темное время суток. Модель рассчитана на 6 часов воспроизведения, при экономном расходе можно растянуть полный заряд и на неделю. В Air используется Bluetooth 4.2, этим и объясняются ухудшенные показатели автономности по сравнению с Aeropex. Встроенный микрофон обеспечивает качественную передачу звука при голосовой связи. Гарнитура получила слабый класс защиты IP55. Брызг воды и капель дождя она не боится, но в ванну ее лучше не ронять.
AfterShokz Trekz Titanium
Многие обладатели наушников с костной проводимостью начинают свое знакомство с данной технологией именно с модели AfterShokz Titanium. Характеристики скромные по всем фронтам: IP55, Bluetooth 4.1 и всего 6 часов автономной работы. Улетной эту гарнитуру не назвать, но она поможет оценить, насколько технология привлекательна для вас, и готовы ли вы потратиться на модель более высокого класса.
Часто задаваемые вопросы о наушниках с костной проводимостью
Необычная технология породила много вопросов и ошибочных суждений.
Безопасны ли наушники с костной проводимостью для слуха?
Да. Наушники с костной проводимостью абсолютно безопасны для здоровья. Можно сказать, они приносят меньше вреда, чем традиционные гарнитуры-вкладыши, поскольку не вставляются в ушной канал: у вас в ухе точно не застрянет силиконовая насадка, и вы не занесете в ухо вместе с грязной амбушюрой какую-нибудь инфекцию. Также наушники на основе костной проводимости идеально походят для бега и спортивных занятий на открытом воздухе, ведь помимо музыки вы будете слышать все, что происходит вокруг – звуки транспорта, голоса прохожих, команды тренера, а значит сможете вовремя отреагировать на обстановку. Разумеется, чтобы музыка не перекрывала окружающие звуки, не следует выставлять громкость на максимум.
Могут ли наушники с костной проводимостью быть причиной шума в ушах?
Да. Как и любая гарнитура, наушники с костной проводимостью могут вызывать шум или звон в ушах. Это довольно распространенное расстройство, оно носит название нейросенсорная тугоухость или тиннитус. При тиннитусе происходит повреждение стереоцилий во внутренней части уха, что ведет к потере способности воспринимать высокочастотные звуки. Повредить стереоцилии можно не только травмой головы, но и постоянной стимуляцией громкими звуками. Так что угроза оглохнуть из-за частого прослушивания громкой музыки реальнее, чем кажется.
Могут ли наушники с костной проводимостью быть причиной головных болей?
Да. Наши виски очень чувствительны к давлению, поэтому ношение любого головного приспособления может вызывать дискомфорт. В большинстве случаев человек быстро привыкает к новым наушникам и перестает их замечать, однако длительное ношение все равно способно спровоцировать ощущение тяжести в голове и боль. Это касается всех видов гарнитур – шлемов, накладных наушников, миниатюрных затычек.
Можно ли носить наушники с костной проводимостью вместе с очками?
Да. Для гарнитуры всегда можно подобрать такое положение, в котором она не будет задевать оправу. То же относится и к головным уборам: в холодную погоду вам не нужно выбирать, что надеть – шапку или наушники с костной проводимостью.